Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Шулешова А.Г.

ФГБУ ДПО «Центральная государственная медицинская академия» Управления делами Президента РФ, кафедра хирургии с курсом эндоскопии, Москва, Россия

Брехов Е.И.

ФГБУ ДПО «Центральная государственная медицинская академия» Управления делами Президента Российской Федерации, Москва, Россия

Завьялов М.О.

ФГБУ ДПО «Центральная государственная медицинская академия» Управления делами Президента РФ, кафедра хирургии с курсом эндоскопии, Москва, Россия

Репин И.Г.

ФГБУ ДПО «Центральная государственная медицинская академия» Управления делами Президента РФ, Москва, Россия

Ульянов Д.Н.

ФГБУ ДПО «Центральная государственная медицинская академия» Управления делами Президента РФ, Москва, Россия

Потехина Е.В.

ФГБУ ДПО «Центральная государственная медицинская академия» Управления делами Президента РФ, кафедра хирургии с курсом эндоскопии, Москва, Россия

Фомичева Н.В.

ФГБУ ДПО «Центральная государственная медицинская академия» Управления делами Президента РФ, кафедра хирургии с курсом эндоскопии, Москва, Россия

Дуванский В.А.

Кафедра хирургии с курсом эндоскопии ФГБУ «Учебно-научный медицинский центр» Управления делами Президента РФ

Назаров Н.С.

Кафедра хирургии с курсом эндоскопии ФГБУ «Учебно-научный медицинский центр» Управления делами Президента РФ

Данилов Д.В.

ФГБУ ДПО «Центральная государственная медицинская академия» Управления делами Президента РФ, кафедра хирургии с курсом эндоскопии, Москва, Россия

Конфокальная лазерная эндомикроскопия в диагностике неоплазий желудка

Авторы:

Шулешова А.Г., Брехов Е.И., Завьялов М.О., Репин И.Г., Ульянов Д.Н., Потехина Е.В., Фомичева Н.В., Дуванский В.А., Назаров Н.С., Данилов Д.В.

Подробнее об авторах

Журнал: Эндоскопическая хирургия. 2014;20(5): 24‑30

Просмотров: 780

Загрузок: 23

Как цитировать:

Шулешова А.Г., Брехов Е.И., Завьялов М.О., Репин И.Г., Ульянов Д.Н., Потехина Е.В., Фомичева Н.В., Дуванский В.А., Назаров Н.С., Данилов Д.В. Конфокальная лазерная эндомикроскопия в диагностике неоплазий желудка. Эндоскопическая хирургия. 2014;20(5):24‑30.
Shuleshova AG, Brekhov EI, Zav’yalov MO, Repin IG, Ul’yanov DN, Potekhina EV, Fomicheva NV, Duvanskiy VA, Nazarov NS, Danilov DV. Confocal laser endomicroscopy in the diagnosis of gastric neoplasia. Endoscopic Surgery. 2014;20(5):24‑30. (In Russ.).

?>

Онкологическая проблема волнует весь мир. Несмотря на достижения современной медицины, по данным статистики, смертность от новообразований занимает 2-е место в России, уступая первенство лишь заболеваниям сердечно-сосудистой системы. Рак пищевода и желудка — вполне излечимая болезнь, если своевременно распознана. Ежегодно многие десятки тысяч людей умирают от рака главным образом вследствие поздней диагностики. Доля умерших в течение 1 года с момента установления диагноза (рака желудка) составляет 56,9% в структуре смертности от злокачественных новообразований. Согласно статистическим данным по смертности от рака желудка в ранжированном ряду из 45 стран мира Россия занимает 1-е место [1].

Благодаря значительному технологическому скачку, совершенствованию медицинской аппаратуры и техники появились новые малоинвазивные и высокоточные эндоскопические методики. Применение новых методик позволяет не только проводить диагностику, но и выполнять качественно новые методы лечения ранних раков как верхних, так и нижних отделов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Современные эндоскопические методики предполагают применение сочетанных диагностических пособий. В арсенале эндоскописта много методик: хромоэндоскопия, эндоскопия высокой четкости (HRE), узкоспектральная эндоскопия (NBI — Narrow BandImaging, FICE — Flexiblspectral Imaging Color Enhancement, IScan), автофлюоресцентная эндоскопия (AFI) и увеличительная эндоскопия (магнификационная Zoom-эндоскопия), что позволяет значительно улучшить детальную оценку неопластических изменений слизистой оболочки (СО) ЖКТ и выполнить биопсию [2].

Однако выполнение как стандартных, так и множественных биопсий или эндоскопической резекции СО с целью расширенной биопсии сопряжено с риском развития осложнений (кровотечение, перфорация). Это особенно важно для пациентов, постоянно принимающих антикоагулянты и дезагреганты, а также для больных с портальной гипертензией, циррозом печени, тромбоцитопенией, так как вероятность кровотечения возрастает многократно, что приводит к необходимости специальной подготовки перед забором биопсии. Кроме того, биопсийный материал порой оказывается нерепрезентативным, что обусловливает необходимость выполнения повторных исследований, которые сопряжены в свою очередь с увеличением материальных и временны́х затрат. Принципиально новым направлением эндоскопической диагностики, позволяющим осуществить постановку точного диагноза во время проведения исследования, является конфокальная лазерная эндомикроскопия (КЛЭМ). Техника позволяет исследовать ткани на клеточном уровне и получать гистологические изображения СО [3—5].

Принципы работы лазерного конфокального микроскопа. В данной методике микроскоп использует сфокусированный лазерный луч света с определенной длиной волны (аргон-ионный лазер синего света с длинной волны 488 нм), который фокусируется на исследуемый участок СО с помощью специального селективного зеркала и линзы на дистальном конце мини-зонда. Специальное многослойное напыление из диэлектрических материалов обеспечивает высокоэффективное отражение света на длине волны генерации лазера и почти 100% пропускание света в остальном спектральном диапазоне. На исследуемом участке лазер освещает не все поле зрения, а фокусируется в точку. Флуоресцентное излучение, возбуждаемое лазером, собирается той же линзой. Затем селективное зеркало отражает рассеянный лазерный свет, пропуская через себя к системе детекции флуоресцентное излучение. Лазерный луч возбуждает флуоресценцию во всех слоях СО, через которые он проходит. Флуоресценция, излучаемая слоями, расположенными выше и ниже фокальной плоскости, если она попадает на систему детекции, регистрируется вместе с основным сигналом и ухудшает разрешение оптической системы. Для улучшения разрешения используется конфокальная диафрагма, которая помещается в сопряженной фокальной плоскости объектива, точнее, в той плоскости, где микроскоп фокусирует флуоресценцию, собранную из фокуса объектива. Через диафрагму проходит только та флуоресценция, которая излучается из небольшого объема вблизи фокуса лазерного луча под объективом (линза на дистальном конце зонда). Флуоресценция, испускаемая слоями выше и ниже фокуса лазерного луча, оказывается дефокусированной на конфокальной диафрагме и через нее к системе детекции не проникает [3, 5—8].

На данный момент на рынке существует два типа систем конфокального лазерного излучения. Эти системы очень схожи по принципу работы и техническим характеристикам, однако у них существует ряд принципиальных отличий.

Первая система компании «Pentax» (Япония) включает конфокальный лазерный процессор (лазер с длинной волны 488 нм), гастроскоп EG-3870CIK и колоноскоп EC-3870CILK, компьютер с клавиатурой и мышью, с установленной программой Pentax для получения данных и справкой по программе, два плоских дисплея для получения изображения и педаль дистанционного управления. Конфокальный лазерный процессор включает источник лазерного излучения, детектор и несколько электронных плат, предназначенных для синхронизации и аналого-цифрового преобразования.

Вторая система Cellvizio («Mauna Kea Technologies», Франция) состоит из конфокального лазерного сканирующего блока F-400 (лазер 488 нм) или F-600 (лазер 660 нм), зондов различных типов (CholangioFlex, GastroFlex, ColoFlex, GastroFlex-UHD, ColoFlex-UHD, AlveoFlex) плоского дисплея, компьютера с мышкой, программным обеспечением Mauna Kea Technologies для получения изображений и педали дистанционного управления. Конфокальный лазерный сканирующий блок включает лазерный источник, быструю сканирующую лазерную систему, набор линз разного вида, специальный коннектор для ввода лазерного луча в оптоволокно, детектор и несколько электронных плат, предназначенных для синхронизации и аналого-цифрового преобразования со значительным усилением и низким уровнем помех. Зонды, состоящие из тысяч оптических волокон, передают сканирующий лазерный луч в зону наблюдения и фиксируют флуоресцентный свет, отражаемый тканью. Одним концом зонд подключается к лазерному блоку, другой проводится через рабочий канал эндоскопа до легкого контакта с тканью. Зонды изготовлены из пассивных биосовместимых компонентов и представлены различными моделями и типами в зависимости от предназначения и их оптических свойств. Зонд CholangioFlex создан для изучения панкреатобилиарной системы и используется с холангиоскопами или катетерами с внутренним диаметром просвета не менее 1,2 мм. Зонд Alveo Flex предназначен для работы внутри бронхоскопа с диаметром рабочего канала 2,2 мм и более. Остальные зонды совместимы с любым эндоскопом, имеющим диаметр рабочего канала не менее 2,8 мм. Длина зондов составляет 3 м, зонд CholangioFlex имеет длину 4 м. Гибкая структура зонда позволяет эндоскопу находиться почти в любой анатомической конфигурации. Получаемые изображения сканируются со скоростью 12 изображений в секунду, что создает эффект видеофильма. Поле зрения конфокального эндомикроскопа варьирует в зависимости от используемого зонда (CholangioFlex — 325×325 мкм, GastroFlex и ColoFlex — 600×500 мкм, GastroFlex-UHD и ColoFlex-UHD — 240×240 мкм). Зонды имеют фиксированную глубину наблюдения (CholangioFlex — 40—70 мкм, GastroFlex и ColoFlex — 70—130 мкм, GastroFlex-UHD и ColoFlex-UHD — 55—65 мкм). Регулировка глубины сканирования не предусмотрена, поэтому эндоскопист выбирает зонд с соответствующими техническими характеристиками для каждого конкретного случая. Кратность использования зондов ограничена двадцатью исследованиями. С помощью специального компьютерного алгоритма отдельные изображения могут быть преобразованы в «мозаику» — изображение с увеличенным полем зрения [4, 5, 8].

Обоим системам для получения изображений высокого качества необходимо использование контрастных препаратов. Они делятся на системные и местные. К системным относят 10% раствор флюоресцеина натрия. Его можно вводить внутривенно через катетер, установленный в локтевую вену, в дозе от 1,0 до 5 мл 10% раствора. Уже через 30 с после введения препарата он позволяет получить конфокальные изображения. Флюоресцеин не окрашивает клеточные ядра и цитоплазму, накапливаясь в собственной пластинке С.О. Препарат метаболизируется в печени и начинает выводиться из организма уже через 20 мин после введения. Однако получение качественных конфокальных изображений возможно в течение 60 мин. Побочными явлениями от введения препарата практически всегда являются транзиторное пожелтение кожных покровов и изменение цвета мочи в течение 6 ч. Препарат давно применяется в офтальмологической практике и дает минимальное количество осложнений: редко — аллергические реакции — 0,6%, тошнота — 3,5% или местные осложнения в виде тромбофлебита вследствие экстравазации флюоресцеина [9—11].

В 2009 г. в Майами прошла первая конференция, посвященная обработке и систематизации полученных результатов по клиническим исследованиям конфокальной лазерной микроскопии. С тех пор такие конференции ежегодно проводятся в Европе и в Америке. На последней 5 интернациональной конференции по конфокальной лазерной микроскопии, состоявшейся в Версале (Франция) в апреле 2013 г., были доложены наши первые результаты в виде постерного доклада, который занял 1-е место. Кроме того, доклады сделаны на 2 Российских форумах.

Собственный опыт. КЛЭМ стала применяться в 2 лечебно-профилактических учреждениях У.Д. Президента Р.Ф.: ЦКБП и ОБП, а также на кафедре хирургии с курсом эндоскопии и урологии «УНМЦ» У.Д. Президента Р.Ф. с 2011 г. Начались пилотные исследования по оценке эффективности данной системы диагностики заболеваний ЖКТ, таких как пищевод Барретта, неоплазии желудка, полипы толстой кишки, болезнь Крона и неспецифический язвенный колит, онкопатология желчевыводящих путей. Данная статья посвящена комплексной диагностике неоплазий желудка.

Мы использовали систему Cellvizio («Mauna Kea Technologies», Франция), состоящую из конфокального лазерного сканирующего блока F-400 (лазер 488 нм), зонда типов GastroFlex, GastroFlex-UHD, плоского дисплея, компьютера с программным обеспечением Mauna Kea Technologies для получения изображений и педали дистанционного управления.

С июня 2011 г. по июль 2013 г. КЛЭМ произведена 98 пациентам с очаговыми изменениями СО желудка. В статье приводятся данные об использовании КЛЭМ у 39 пациентов в возрасте от 41 до 77 лет с различными неоплазиями желудка. Всем пациентам перед КЛЭМ выполняли эзофагогастродуоденоскопию (ЭГДС), включающую осмотр аппаратами в режимах высокой четкости в белом свете, узкоспектральном режиме (NBI) с оптическим увеличением (Zoom).

В данных режимах оценивали архитектонику ямочного рисунка СО, а также капиллярный рисунок СО. У пациентов данной группы выявлены стертость или разрушения ямочного рельефа, изменения капиллярного рисунка от регулярного к извилистому, иногда штопорообразному, нерегулярному или полному его обрыву, а также расширение капилляров. Мы выделили эту область СО желудка как потенциально несущую неопластические изменения. Характер изменений в этой области уточняли при помощи зондовой КЛЭМ. Это принципиально новое направление эндоскопической диагностики, позволяющее осуществить постановку точного диагноза непосредственно во время исследования, изучить ткани на клеточном уровне в состояние физиологической жизнедеятельности.

Перед исследованием пациентам вводили внутривенно 2—5 мл 10% раствора флуоресцеина натрия. После проведения стандартного эндоскопического исследования мини-зонд GastroFlex или GastroFlex-UHD проводился через рабочий канал гастроскопа до легкого контакта с неоплазиями СО желудка. Через 30 с после введения распределившийся по капиллярным сосудам флюоресцеин натрия позволяет хорошо визуализировать микрососуды, клетки и соединительнотканные сосуды. При этом ядра клеток и слизь остаются неокрашенными и на конфокальных изображениях выглядят темными. Полученные на экране монитора Cellvizio видеозаписи и отдельные изображения микрососудистого русла и структуры эпителия сохраняются в цифровом виде, что в последующем дает возможность проводить ретроспективный анализ полученных данных. Конфокальное эндомикроскопическое изображение имеет горизонтальную ориентацию срезов.

Для оценки изображений, получаемых с помощью конфокального микроскопа, мы использовали критерии оценки желудочной метаплазии, полученные при исследовании пищевода Барретта. В норме структура СО пищевода представлена многослойным плоским неороговевающим эпителием, в то время как в желудке в норме — однослойный призматический эпителий. К критериям нормальной СО относили наличие на конфокальных изображениях однорядного призматического эпителия, желудочных желез округлой формы с небольшим просветом в центре в фундальном отделе желудка или наличие извилистых ямок в пилорическом отделе желудка. При осмотре здоровой СО железы располагались регулярно, примерно на одинаковом расстоянии друг от друга, контуры этих желез были четкими, ровными, в их составе определялись клетки правильной формы, одинакового размера. При сканировании в пилорическом отделе края ямок были представлены одинаковыми клетками призматического эпителия, с ровными контурами. Сосудистый компонент в нормальной СО был представлен капиллярами, в просвете которых на фоне белого флюоресцеина контрастировались движущиеся эритроциты темного цвета (рис. 1).

Рис. 1. Нормальная слизистая оболочка желудка. Края ямок состоят из ровных одинаковых клеток. В глубине видны флюоресцирующие капилляры с кровотоком.

К признакам кишечной метаплазии относили наличие ворсинчатой структуры клеточного рельефа с одинаковыми клетками однорядного призматического каемчатого эпителия, обильной капиллярной сетью и наличием бокаловидных клеток с муцином темного цвета (рис. 2).

Рис. 2. Признаки кишечной метаплазии. а — множественные бокаловидные клетки с темным муцином; б — ворсинчатая структура с единичными бокаловидными клетками с темным муцином и обильная капиллярная сеть с кровотоком внутри ворсины.

Эксперты ВОЗ определяют дисплазию как изменения, при которых часть толщи эпителия замещена клетками с различной степенью атипии, утратой полярности и слоистости. Главным критерием степени атипии является нарастание клеточного полиморфизма [12]. Исходя из этого критериями дисплазии для нас были сохранение структурности клеточного рельефа, но с изменением его качественных характеристик. Железы располагались не регулярно, расстояние между ними сокращалось, форма их была неправильная, контуры неровные, в виде зубьев пилы, с разрушенными клетками в их структуре, встречались также клетки разного размера. Наличие перечисленных критериев было прямо пропорционально нарастанию тяжести дисплазии (рис. 3).

Рис. 3. Критерии дисплазии слизистой оболочки желудка. Железы неправильной формы с контурами в виде зубьев пилы, размеры клеток в их структуре различны; структура желез сохранена.

При раннем раке выявлялись полная дезорганизация клеточного рельефа, отсутствие регулярности желез, в их составе встречались атипичные клетки, увеличенные в размерах и темного цвета. Сосудистый компонент был представлен расширенными, более 20 мкм, капиллярами с выраженным замедлением, а иногда и полным стазом кровотока (рис. 4).

Рис. 4. Признаки раннего рака. Выраженная дезорганизация клеточного рельефа, остатки желез, представленных большими атипичными клетками, лужицы флюоресцеина.

Исследованная группа состояла из 24 мужчин и 15 женщин в возрасте от 41 до 77 лет, средний возраст которых составил 65,2±10,1 года.

После выполнения КЛЭМ кишечная метаплазия предположена у 33 (85%) больных, дисплазия различной степени тяжести — у 21 (54%) и различные формы раннего рака желудка — у 19 (49%), что представлено в таблице.

Характеристика очаговых изменений слизистой желудка, определенных с помощью КЛЭМ (с данными чувствительности и специфичности КЛЭМ), и результатами гистологического исследования указанных изменений

Всем больным для подтверждения диагноза, установленного во время конфокальной лазерной микроскопии, выполняли прицельную биопсию из участков СО с наиболее выраженными изменениями. Информативным биопсионный материал признавали при наличии в биоптатах мета-, дис- и/или неопластических изменений или при наличии этих изменений в удаленных макропрепаратах. Материал расценивали как неинформативный при заключениях типа «гастрит», «СО пищевода» и т. п.

После проведения морфологического исследования кишечная метаплазия подтверждена у 31 (94%) больного, дисплазия различной степени тяжести — у 7 (33%) и ранние формы рака — у 12 (63%). Характеристика морфологических изменений СО желудка, обнаруженных с помощью КЛЭМ, и данные гистологического исследования этих же неоплазий представлены в таблице.

В группе 12 больных, у которых верифицирован диагноз раннего рака желудка, макроскопические формы его в соответствии с Парижской классификацией распределялись следующим образом: у 3 больных имелась 1s форма; у 3 больных 2c форма: у 3 пациентов 2а+2с и еще у 3 больных — 3 формы.

Изолированное изъязвление было выявлено у 5 больных, изолированный малигнизированый полип — у 1. У 2 пациентов полипы сочетались с изъязвлением СО антрального отдела желудка, изъязвление на фоне атрофического гастрита — у 3 больных. У 1 больного обнаружили малигнизированный полип и только атрофический гастрит имелся у 1 больного. Малигнизированный полип носил рецидивный характер на фоне ранее выполненной дистальной резекции 2/3 желудка по поводу множественных полипов. Поражения локализовались преимущественно в нижней трети тела желудка и антральном отделе, лишь в 2 случаях — в верхней трети тела желудка.

Из группы больных с подтвержденной дисплазией разной степени тяжести у 5 выявили полипы: у 3 полипы сочетались с атрофическим гастритом и у 2 — на фоне плоских эрозий антрального отдела желудка.

Особое внимание в нашем исследовании обращали на верификацию раннего рака и дисплазии тяжелой степени, поскольку именно они служат абсолютным показанием к хирургическому лечению. Чувствительность и специфичность методики в отношении ранних форм рака, по нашим данным, составляют 100 и 79% соответственно, чувствительность и специфичность методики в отношении дисплазии — 100 и 56% соответственно, а чувствительность и специфичность в отношении гиперплазии и кишечной метаплазии СО — соответственно 100 и 86% (см. таблицу).

Всем 12 больным с верифицированным ранним раком желудка выполнены эндоскопические и полостные операции. Эндоскопическая диссекция выполнена 6 больным ранним раком желудка и одному больному с тяжелой степенью дисплазии, а остальным пациентам произведено традиционное хирургическое лечение.

Заключение

Первый опыт применения лазерной конфокальной микроскопии показал ее высокую эффективность и чувствительность в отношении выявления патологии желудка. При сравнении КЛЭМ с технологией NBI чувствительность КЛЭМ превышает NBI. Однако специфичность конфокальной микроскопии несколько уступает в отношении выявления кишечной метаплазии и дисплазии. Несмотря на то что специфичность методики NBI достигает 95%, результаты исследования многих авторов показывают, что нет четкой корреляции между изображением NBI и патологией. Кроме того, нет систематизации и четкой классификации, что делает интерпретацию результатов данной методики не всегда возможной. Однако при использовании зондовой микроскопии появилась возможность использования сочетанных методик, таких как NBI + Zoom в качестве «красного флага» для выбора участков прицельного обследования изменений, что позволяет четко отделить доброкачественный процесс от злокачественного. Однако остаются некоторые сложности и вопросы при дифференциации явлений дисплазии с злокачественными проявлениями. Кроме того, невозможно полностью установить степень диспластических изменений, т. е. стадию дисплазии. Однако известно, что чем ниже дифференциация рака, тем более выражено нарушение клеточного микрорельефа и клеточной атипии. Наш опыт применения конфокальной лазерной микроскопии показывает, что данная методика позволяет в реальном времени судить о характере процесса, повлиять на тактику лечения, определить дальнейшее динамическое наблюдение.

Несомненным преимуществом конфокальной лазерной микроскопии при использовании ее для диагностики неопластических изменений СО желудка является возможность одномоментно оценить характер изменений, сразу же применить дополнительные диагностические методики, например, эндоскопический ультразвук, чтобы оценить глубину инвазии в стенку органа. Кроме того, к одним из преимуществ зондовой конфокальной микроскопии, если сравнивать ее с аналогом компании «Pentax» (Япония), является отсутствие «слепых» зон при обследовании в ЖКТ, возможность комбинировать с другими методиками, такими как NBI, FICE, iScan, HRE, Zoom и совместимость со всеми моделями эндоскопов, что значительно повышает диагностическую ценность данной методики. К существенным недостаткам можно отнести высокую стоимость расходных материалов, необходимость внутривенного введения контрастных веществ. Но наш опыт и наработки зарубежных коллег показывают, что действие контрастных препаратов достаточно безопасно, а побочные явления исчезают в течение 5—6 ч; это, в принципе, позволяет использовать данную методику как скрининговую. Необходимы дальнейшие исследования для получения более точных данных о диагностической ценности нового метода — лазерной конфокальной микроскопии.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail